氢气碳一氧化碳还原氧化铜实验比较学习教案.pptx

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1、会计学1氢气氢气(qn q)碳一氧化碳还原氧化铜实验碳一氧化碳还原氧化铜实验比较比较第一页，共23页。比较H2COC物理性质化学性质可燃性 还原性毒性无色无味，密度最小，难溶与水无色无味，密度比空气略小，难溶于水大多是黑色固体无有剧毒无2H2+O2=2H2O点燃2CO+O2=2CO2点燃C+O2=CO22C+O2=2CO点燃点燃CuO+H2=Cu+H2O加热CuO+CO=Cu+CO2加热2CuO+C=2Cu+CO2高温第1页/共23页第二页，共23页。CO+CuO=Cu+CO2加热加热 C+2CuO=2Cu+CO2 高温高温CuO+H2=Cu+H2O加热加热(ji r)第2页/共23页第三页，

2、共23页。一、碳跟氧化铜的反应一、碳跟氧化铜的反应一、碳跟氧化铜的反应一、碳跟氧化铜的反应(fnyng)(fnyng)C+CuO澄清(chngqng)石灰水让我们来思考这个(zh ge)反应的现象1 1、试管内有红色物质生成、试管内有红色物质生成2 2、澄清石灰水变浑浊、澄清石灰水变浑浊 C+2 CuO =CO2+2 Cu高温第3页/共23页第四页，共23页。二、氢气二、氢气(qn q)跟氧化铜跟氧化铜的反应的反应1:装置装置第4页/共23页第五页，共23页。2.实验实验(shyn)操作操作:n n1.1.装入药品装入药品n n2.2.安装装置安装装置n n3.3.通氢气排出空气通氢气排出空气

3、n n4.4.加热加热n n5.5.反应完全反应完全(wnqun)(wnqun)后停止加后停止加热热n n6.6.试管冷却后停止通氢气试管冷却后停止通氢气 先检验先检验(jinyn)H2的的纯度！纯度！第5页/共23页第六页，共23页。实验实验(shyn)注意事项：注意事项：n n1.1.通氢气前要先检验纯度通氢气前要先检验纯度通氢气前要先检验纯度通氢气前要先检验纯度n n2.2.安装时，试管口要略安装时，试管口要略安装时，试管口要略安装时，试管口要略(yol)(yol)向下倾斜向下倾斜向下倾斜向下倾斜n n(防止生成的水倒流回试管底部使其炸裂防止生成的水倒流回试管底部使其炸裂防止生成的水倒流

4、回试管底部使其炸裂防止生成的水倒流回试管底部使其炸裂)n n3.3.通氢气的导管要插到试管底部且靠上层通氢气的导管要插到试管底部且靠上层通氢气的导管要插到试管底部且靠上层通氢气的导管要插到试管底部且靠上层n n(一方面将试管里的空气排尽一方面将试管里的空气排尽一方面将试管里的空气排尽一方面将试管里的空气排尽,一方面保证氢气一方面保证氢气一方面保证氢气一方面保证氢气与氧化铜充分接触与氧化铜充分接触与氧化铜充分接触与氧化铜充分接触.).)n n4.4.实验时，要先通氢气排空气，后加热实验时，要先通氢气排空气，后加热实验时，要先通氢气排空气，后加热实验时，要先通氢气排空气，后加热n n5.5.结束时

5、，要先熄灯，待试管冷却后在停止通结束时，要先熄灯，待试管冷却后在停止通结束时，要先熄灯，待试管冷却后在停止通结束时，要先熄灯，待试管冷却后在停止通氢气。氢气。氢气。氢气。n n(防止生成的铜又被导管中的空气氧化成氧化防止生成的铜又被导管中的空气氧化成氧化防止生成的铜又被导管中的空气氧化成氧化防止生成的铜又被导管中的空气氧化成氧化铜铜铜铜.).)第6页/共23页第七页，共23页。3.现现象象(xinxing):氧化铜由黑色转变为红色氧化铜由黑色转变为红色(hngs)(hngs)光亮物质光亮物质,同时管口有水滴生成。同时管口有水滴生成。4.化学(huxu)方程式CuO+H2 Cu+H2O失去氧，发

6、生还原反应，有氧化性得到氧，发生氧化反应，有还原性第7页/共23页第八页，共23页。氢气在加热的条件下能还原金属氧氢气在加热的条件下能还原金属氧氢气在加热的条件下能还原金属氧氢气在加热的条件下能还原金属氧化物生成化物生成化物生成化物生成(shn(shn chn chn)相应的金属相应的金属相应的金属相应的金属单质和水！单质和水！单质和水！单质和水！n n H H2 2+WO+WO3 3 n n H H2 2+Fe+Fe2 2OO3 3 高温高温W+3H2O2Fe+3H2O33第8页/共23页第九页，共23页。2.指出下列装置中的错误，并思考这样做可能(knng)产生的后果。试管(shgun)口

7、没有略向下倾斜通氢导管(dogun)没有插到试管底部试管加了橡皮塞第9页/共23页第十页，共23页。思考思考(sko)：n n氢气和一氧化碳有相似的物理性质，它氢气和一氧化碳有相似的物理性质，它氢气和一氧化碳有相似的物理性质，它氢气和一氧化碳有相似的物理性质，它们都是没有颜色，没有气味的气体们都是没有颜色，没有气味的气体们都是没有颜色，没有气味的气体们都是没有颜色，没有气味的气体,难溶难溶难溶难溶于水。相似的化学性质是都有还原性和于水。相似的化学性质是都有还原性和于水。相似的化学性质是都有还原性和于水。相似的化学性质是都有还原性和可燃性。工业可燃性。工业可燃性。工业可燃性。工业(gngy)(g

8、ngy)上常用它们冶炼上常用它们冶炼上常用它们冶炼上常用它们冶炼金属，主要是利用它们的还原性金属，主要是利用它们的还原性金属，主要是利用它们的还原性金属，主要是利用它们的还原性,还常用还常用还常用还常用作气体燃料作气体燃料作气体燃料作气体燃料,是利用它们的可燃性。但一是利用它们的可燃性。但一是利用它们的可燃性。但一是利用它们的可燃性。但一氧化碳有毒。氧化碳有毒。氧化碳有毒。氧化碳有毒。第10页/共23页第十一页，共23页。三、一氧化碳三、一氧化碳(yynghutn)跟氧化跟氧化铜的反应铜的反应第11页/共23页第十二页，共23页。实验结束时，是先熄灭酒精灯，还是实验结束时，是先熄灭酒精灯，还是

9、(hi shi)先停止通入先停止通入CO气体？为什么？气体？为什么？答：应 先 熄灭(xmi)酒精灯，等玻璃管冷却后再停止通 入CO气体。这是因为这是因为：如果如果(rgu)先停止通入一氧化先停止通入一氧化碳，灼热的铜就会和玻璃管中的氧气反应，重碳，灼热的铜就会和玻璃管中的氧气反应，重新生成黑色的氧化铜。新生成黑色的氧化铜。思考第12页/共23页第十三页，共23页。你能不能将CO还原氧化铜的实验装置稍作改进(gijn)，一方面能避免CO对环境的污染，另一方面能充分利用能源。思考思考(sko)第13页/共23页第十四页，共23页。比较比较(bjio)(bjio)氧化铜分别被氢气、一氧化碳、木炭还

10、原的氧化铜分别被氢气、一氧化碳、木炭还原的实验，实验，完成下列表格完成下列表格比较项目实验现象实验中注意的事项氢气还原氧化铜一氧化碳还原氧化铜木炭还原氧化铜黑色氧化铜粉末黑色氧化铜粉末(fnm)变红变红且有气体生成，能使且有气体生成，能使澄清的石灰水浑浊澄清的石灰水浑浊黑色氧化铜粉末黑色氧化铜粉末(fnm)变红变红且有水珠生成，能使且有水珠生成，能使白色无水硫酸铜变蓝白色无水硫酸铜变蓝黑色混合粉末变红黑色混合粉末变红且有气体生成，能使且有气体生成，能使澄清的石灰水浑浊澄清的石灰水浑浊加热前和停止加热后加热前和停止加热后都要通一段氢气或一都要通一段氢气或一氧化碳，停止加热后氧化碳，停止加热后要通

11、到红铜降温为止要通到红铜降温为止一氧化碳尾气要点燃处一氧化碳尾气要点燃处理，防止未反应的一氧理，防止未反应的一氧化碳污染空气化碳污染空气固体加热试管口略固体加热试管口略向下倾斜向下倾斜第14页/共23页第十五页，共23页。动动手动动手 请你写出CO还原(hun yun)氧化铁的化学方程式CO+Fe2O3 =Fe+CO23 23冶金工业上常用冶金工业上常用(chn yn)此方法来炼铁此方法来炼铁高温高温(gown)第15页/共23页第十六页，共23页。考 考 你第16页/共23页第十七页，共23页。1.1.氢气、炭、一氧化碳都具有的化学性质是氢气、炭、一氧化碳都具有的化学性质是 ()()都能在空

12、气中燃烧都能在空气中燃烧 常温下都较稳定常温下都较稳定 高温高温(gown)(gown)下都能与下都能与氧化铜反应氧化铜反应 都具有还原性都具有还原性都具有氧化性都具有氧化性 A A B B C C D.D.2.2.除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的正确方法是除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的正确方法是()()A A用燃着的木条点燃用燃着的木条点燃(din rn)B(din rn)B通过灼热的木炭通过灼热的木炭 C C通过肥皂水通过肥皂水 D D通过灼热的氧化铜通过灼热的氧化铜3.3.试管里盛有黑色粉末，加热时有红色试管里盛有黑色粉末，加热时有红色(hngs)(hngs)固体生成，同时产固体生成，

13、同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，这种黑色粉末是生能使澄清石灰水变浑浊的气体，这种黑色粉末是()()A A氧化铜与二氧化锰的混和物氧化铜与二氧化锰的混和物 B B氧化铜与炭粉的混和物氧化铜与炭粉的混和物 C.C.木炭粉与氧化铁的混和物木炭粉与氧化铁的混和物 D D木炭粉或氧化铜粉末木炭粉或氧化铜粉末C CD DD D第17页/共23页第十八页，共23页。5.5.有一种五色气体，可能由有一种五色气体，可能由H2H2、COCO、CO2CO2中的一种或几种混和而成，将中的一种或几种混和而成，将此气体进行如下此气体进行如下(rxi)(rxi)实验：实验：将气体通人澄清石灰水，无浑浊现象；将气体通人澄

14、清石灰水，无浑浊现象；将气体经导管点燃，在火焰上罩一个干燥的小烧杯，小烧杯上有水将气体经导管点燃，在火焰上罩一个干燥的小烧杯，小烧杯上有水珠珠则该气体中一定没有则该气体中一定没有 ,一定有一定有 ，可能有，可能有 。4.4.木炭木炭(mtn)(mtn)粉与氧化铜粉末混合加热，若把产生的气体通入粉与氧化铜粉末混合加热，若把产生的气体通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水 ，证明有，证明有 生成，待冷却后将试管内的粉末倒在纸上观察，可看到有生成，待冷却后将试管内的粉末倒在纸上观察，可看到有 色物质生成，这是色物质生成，这是 。这个反应说明碳在高温下有。这个反应

15、说明碳在高温下有 性，此反应的化学方程式性，此反应的化学方程式为为 。变浑浊变浑浊(hnzhu)CO2Cu红红还原还原 C+2CuO=2Cu+CO2 高温高温H2CO2CO第18页/共23页第十九页，共23页。(1)(1)若若A A、B B中均无变化中均无变化(binhu)(binhu)，C C中石灰水变浑浊，则气体中石灰水变浑浊，则气体X X一定是一定是 。(2)(2)若若A A中中CuOCuO变成红色固体，变成红色固体，B B中无水中无水CuSO4CuSO4变成蓝色固体，变成蓝色固体，C C中无变中无变化，则气体化，则气体x x一定是一定是 。A A中硬质玻璃管内发生反应的中硬质玻璃管内发

16、生反应的 化化学方程式是学方程式是 。6.某气体某气体X是由是由CO、CO2、H2中的一种或几种组成。为验证其成分，将气体中的一种或几种组成。为验证其成分，将气体X依次通过依次通过(tnggu)下列下列A、B、C三个装置三个装置(如图所示如图所示)，回答下列问题。，回答下列问题。H2CO2CuO+H2=Cu+H2O加热加热第19页/共23页第二十页，共23页。(3)(3)若若A A中中CuOCuO变成红色固体，变成红色固体，B B中无变化，中无变化，C C中石灰水变浑浊，中石灰水变浑浊，则气体则气体x x中一定中一定(ydng)(ydng)有有 可能有可能有 。A A中硬中硬质质玻璃管内发生反

17、应的化学方程式玻璃管内发生反应的化学方程式为为 。把燃着的酒精灯放在导管口。把燃着的酒精灯放在导管口的目的是的目的是 。(4)(4)若若A A中中CuOCuO变成红色物质，变成红色物质，B B中无水中无水CuSO4CuSO4变成蓝色固体，变成蓝色固体，C C中中石灰水变浑浊，那么气体石灰水变浑浊，那么气体X X有哪几种可能的组有哪几种可能的组成成:。COCO2CuO+CO=Cu+CO2加热加热烧掉多余烧掉多余(duy)的一氧化碳防止污染空气的一氧化碳防止污染空气CO、CO2、H2 或或CO、H2 或、或、CO2、H2第20页/共23页第二十一页，共23页。7.7.小雨同学提出一个问题：小雨同学

18、提出一个问题：“碳燃烧时可能生成碳燃烧时可能生成CO2CO2，也可能生成，也可能生成COCO，那，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能?”?”【猜想】碳与氧化铜反应生成的气体中：【猜想】碳与氧化铜反应生成的气体中：只有只有CO2CO2只有只有COCO既有既有CO2CO2，又有又有COCO【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇C02C02无变化，遇微量无变化，遇微量COCO会变成会变成蓝色蓝色【方案设计】通过上述【方案设计】通过上述(shngsh)(shngsh)资料和已有知识，小雨初步设想用浸有资料和已有知识，

19、小雨初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验根据小雨的设想，请你完成填空：行检验根据小雨的设想，请你完成填空：(1)(1)若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有CO2CO2；(2)(2)若试纸若试纸 ，石灰水，石灰水 ，则只有，则只有CO CO；(3)(3)若试纸若试纸 ，石灰水，石灰水 ，则既有，则既有CO2CO2，又有，又有COCO变色变色(bins)(bins)，不变不变浑浊浑浊变色变色(bins)(bins)，变浑浊变浑浊第21页/共23页第二十二页

20、，共23页。【实验【实验(shyn)(shyn)验证】经过思考之后，小雨设计了如下实验验证】经过思考之后，小雨设计了如下实验(shyn)(shyn)步骤：步骤：(1)(1)打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2N2；(2)(2)关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热【结论】小雨通过分析实验【结论】小雨通过分析实验(shyn)(shyn)现象，确认猜想现象，确认猜想是正确的，请你是正确的，请你 写出装置写出装置C C中发生反应的化学方程式：中发生反应的化学方程式：；反思与评价反思与评价(1)(1)实验实验(shyn)(shyn)开始通一会儿开始通一会儿N2N2的目的是的目的是 ；(2)(2)请从环保的角度分析该实验请从环保的角度分析该实验(shyn)(shyn)装置地不完善之处：装置地不完善之处：。C+2CuO=2Cu+CO2 高温高温赶走装置中的空气（含有赶走装置中的空气（含有(hn yu)二氧化碳）二氧化碳）没有把多余的一氧化碳没有把多余的一氧化碳(yynghutn)烧掉，可能会污染空气烧掉，可能会污染空气第22页/共23页第二十三页，共23页。